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Turbos de rodamientos magneticos
Aireación tratamiento biológico
50 al 85% energíaenergía
consumida en la EDARen la EDAR
LCC (Live Cycle Cost) o Coste total durante el ciclo de vida de una soplante
El 85% de los costes del LCC están Un “pequeño ahorro El 85% de los costes del LCC están asociados a:
• Consumo Eléctrico y
p qinicial” en el 15 % puede tender una
ió• Consumo Eléctrico y
• Calidad del equipo instalado.repercusión muy significativa en el 85%
Aireación tratamiento biológico
50 al 85% energía
consumida en la EDAR
+en la EDAR
+ Incremento € k /h = Turbo ahorro €€ kw/h
Turbo de Rodamientos magnéticos
Sin desgastes.Sin lubricación ni mantenimientoSin lubricación ni mantenimiento.Rendimientos hasta el 84%
Gran ahorro energéticoGran ahorro energético.
Conectar y funcionar
Para la instalación sólo es necesario:
• Suministro de corriente.
• Tubería de impulsión de aireTubería de impulsión de aire
• No es necesaria una bancada especial
i l b j ib igracias a las bajas vibraciones.
DIVIDIDA EN DOS PARTES
Parte Mecánica Parte Eléctrica - electrónica
LA PARTE MECÁNICALas componentes
LA PARTE MECÁNICAEl camino del aire
SilenciadorFiltroAspiración directao por tuberiao por tuberia.
Tecnología de rodamientos magnéticos
Equilibrado permanente
Sin contacto sin desgastes
Sin lubricación: libre de mantenimiento
Rodamiento de seguridad
Tecnología de rodamientos magnéticos
Eje
Magnetos radiales
Magnetos radiales
MotorCojinetes de seguridad
Magnetos radiales
Magnetos axialesMagnetos axiales
Tecnología de rodamientos magnéticos:Si t d id dSistema de seguridad
Función: mantiene el eje centrado
Controlador de los rodamientos
Parada automática en caso de desviación ± 25 µ radial o ± 60 µ axial
Tecnología de rodamientos magnéticos: P d t l d
Doble sistema de seguridad en caso de fallo del suministro eléctrico:
Parada controlada
Doble sistema de seguridad en caso de fallo del suministro eléctrico:
1.- Grupo de condensadores alimenta a los rodamientos durante p10 segundos
2 En caso de fallo el motor cambia a modo generador:2.- En caso de fallo el motor cambia a modo generador:La energía generada dura para 10 segundos
Tiempo de parada: motor 150 kW 2 segundosTiempo de parada: motor 150 kW – 2 segundosmotor 300 kW – 3,5 segundos
A 0 rpm entran en funcionamiento los cojinetes de seguridad
LA PARTE MECÁNICAEl motor
>Motor encapsulado hermético al gas: i l ió- sin polución
- sin contacto a gases agresivos
>Sin junta de eje – no hay mantenimiento
>Infinitos arranques y paradas posibles
LA PARTE MECÁNICAEl motor
GAS
Intercambiador
Camisa refrigeración
LA PARTE MECÁNICA
El t t b j d
Sistema de refrigeraciónEl motor trabajando a una temperatura constante tiene mayor rendimiento y mayor vida útil.
El motor tiene una camisa de refrigeración en circuito cerrado con agua y glicol que se refrigera en unagua y glicol que se refrigera en un intercambiador.
Doble sistema de refrigeración en el intercambiador:
- Por aire del exterior- Por agua (cuando la temperatura exterior es elevada llega un momento
en el que no se puede “refrigerar con aire caliente”)
LA PARTE MECÁNICAEl impulsor
Fabricado en aleación
de Aluminio de una
sola pieza (fundición).
LA PARTE MECÁNICADesarrollo de la carcasa
Para el diseño de la carcsa también se utilizan sistemas CFD y FEM .
La perfecta combinación y ajuste entre carcasa e impulsor logran un máximo rendimiento.
DIVIDIDA EN DOS PARTES
La parte mecánicaLa parte electrónica-eléctrica
LA PARTE ELECTRÓNICA-Eléctrica:Todo incluido
Fusibles para las componentesdel lado derecho.
Filtro de red
Reactancia de conmutación
LA PARTE ELECTRÓNICA-Eléctrica:Todo incluido
Reactancia de conmutación
Convertidor de frecuencia
Filtro de redFiltro de red
LA PARTE ELECTRÓNICA-Eléctrica:Todo incluido
Suministro de energía para las componentes del control
Si t d t l d l- Sistema de control de los rodamientos
- Bomba de agua- Intercambiador de calor
Si PLC S7 300
e ca b ado de ca o
Siemens PLC S7-300
Control de los rodamientos magnéticos
LA PARTE ELECTRÓNICA-EléctricaRefrigeración de la parte electrónica
Ventiladores controlados por variador en la parte superior
Sensor de temperatura
LA PARTE ELECTRÓNICA-EléctricaRefrigeración de la parte electrónica
El VARIADOR seEl VARIADOR se refrigera también por agua y airepor agua y aire como el motor
LA PARTE ELECTRÓNICA-EléctricaRefrigeración de la parte electrónica
Para condiciones extremas de temperatura:
Aire acondicionado en circuito cerrado
( i l)(opcional)
PillAerator SOFTWARE SPS S7 - 300
Cada Turbo tiene su unidad de control localCada Turbo tiene su unidad de control localCon posibilidad de acceso via GPRS/UMTSIntegrable al sistema de control de la planta
SOFTWARE SPS S7 – 300 en castellano
Mediciones en continuo
Presión atmosférica
Cálculo del punto de operación
Temperatura de entradaCaudal real en continuo
Presión en la salida Control de la presión en la tuberia
Temperatura en la parte electrónica
Control del sistema de refrigeración
Sensor de la temperatura del agua de refrigeración
Control del sistema de refrigeración
Medición en continuo de la temperatura y la presión de aspiración: Qreal suministrado
PID de control
Air outletBypassAmbient
(300KW)Hot water from motor
Frequencycontrolled
Water temperature after heat exchanger
Pressure compressor outlet
Motor
Air- Water Heat Exchanger
Air filter
Pressure compressor inlet
Temperature compressor inlet
Tube in tube heat exchangerHeat pump
SilencerExternal cooling
waterSelf adjustingWater pressure
Air inlet
Inlet (150KW)Self adjusting valve
Water pressure
Todo incluído (llegar y funcionar):
Equipamiento estándar :q p
• Variador de velocidad• Variador de velocidad
• Sistema de refrigeración
• Silenciador y filtro de entradaSilenciador y filtro de entrada
• Controlador local de la unidad (PLC S7-300 Siemens)
• Mediciones (temperatura, presión, caudal, potencia consumida …)ed c o es (te pe atu a, p es ó , cauda , pote c a co su da )
• Control remoto
• Cabina de insonorización
MANTENIMIENTO MINIMIZADO
Cambiar los filtros:
• Abrir el silenciador
• Desmontar el tubo del sensor
• Desmontar el filtro
• Limpiar/cambiar el filtro
• Montar en orden contraria
CONTRATO DE MANTENIMIENTO
• Router opcional.
• Software Updates por Piller.
• Monitorización a la demanda o contrato de mantenimiento• Monitorización a la demanda o contrato de mantenimiento con revisiones periódicas.
Sistema de control Brain Box
Control RoomControl Room
Master PLC
or or or or
illA
erat
o
illA
erat
o
illA
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o
illA
erat
o
1 2 3 10
P P P P
Aeration Tank
Sistema de control Brain Box
Control RoomControl Room
Master PLC
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o
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o
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erat
o
1 2 3 10
El Brain Box suministra el caudal de aire necesario
P P P P
El Brain Box suministra el caudal de aire necesario con el MAXIMO RENDIMIENTO posible en cada caso,
interactuando sobre todas las Turbos instaladas
PillAerator BrainBox
Clásico con reserva vs. la solución ‘PillAerator BrainBox’
Deseado: 4x MP12000 + 1x MP12000 en reserva
Efficiency enhance with
1x MP 12000 2x MP 12000 3x MP 12000 4x MP 12000
Efficiency enhance with 5x MP 12000
TIPOS DE COMPRESORES ACTUALESHP4000 MP6000 LP8000 MP12000
Caudal: 4 000 6 000 8 000 12 000 m³/hCaudal: 4.000 6.000 8.000 12.000 m³/h
Pressión máx 1,2 0,8 0,8 0,8 bar
Número de revoluciones máximo: 30.000 30.000 30.000 22.000 rpm
Conexión 380-690 380-690 380-690 380-690 V
Motor: 150 150 150 300 kW
Eficiencia politropica: 82,5 84 84 84 %
P 1 780 1 780 1 780 3 700 kPeso: 1.780 1.780 1.780 3.700 kg
Rango de regulación: del 25-35 al 100% del caudal máximoRango de regulación: del 25 35 al 100% del caudal máximo
PillAerator HP 4000, MP 6000, LP 8000
PillAerator MP 12000
Comparación Soplante Trilobular vs Rodamientos magnéticos
30%30% Ahorro
Comparación Turbo Clásica vs Rodamientos magnéticos
Comparación Turbo Clásica vs Rodamientos magnéticos
Auditorías EnergéticasAuditorías Energéticas
-¿Cuál es el objetivo?
Determinar las necesidades de la plantaDeterminar las necesidades de la planta y los consumos reales.
-¿Cómo realizamos las mediciones?
Equipo desarrollado por Xylem, que registra los valores de caudal y potencia
id dconsumida en red.
Auditorías EnergéticasAuditorías Energéticas
-¿En qué tipo de instalaciones realizamos las mediciones?mediciones?
Instalaciones que reúnan las características necesarias l i t l ió d lpara la instalación de los sensores.
Auditorías EnergéticasAuditorías Energéticas
-¿Qué datos obtenemos?
El consumo de las soplantes instaladas en función delEl consumo de las soplantes instaladas en función del caudal suministrado a lo largo del tiempo.
Auditorías Energéticas
-¿Cómo presentamos los datos?
Auditorías Energéticas
¿ p
Se realiza un informe con las necesidades reales de la planta y la propuesta de Xylem junto con el plazo deplanta y la propuesta de Xylem junto con el plazo de amortización.
Mediciones realizadasMediciones realizadas
TURBOSOPLANTESTRILOBULARES TURBOSOPLANTESTRILOBULARES
Ratio (kW/Nm3/h)
Potencia consumida
(kW/h)
Q_airesuministrado
(Nm3/h)
Ratio (kW/Nm3/h)
Potencia consumida
(kW/h)
Q_airesuministrado
(Nm3/h)
Ahorro energético
(%)
XYLEM – PILLERRatio
(kW/Nm3/h)Potencia
consumida (kW/h)
Q_airesuministrado
(Nm3/h)
Ratio (kW/Nm3/h)
Potencia consumida
(kW/h)
Q_airesuministrado
(Nm3/h)
Ahorro energético
(%)
XYLEM – PILLER
35,60,02671716.4100,03622165.973PLANTA 1
(kW/h)(Nm3/h)(kW/h)(Nm3/h)
35,60,02671716.4100,03622165.973PLANTA 1
(kW/h)(Nm3/h)(kW/h)(Nm3/h)
625 mbar
36,70,0207904.3470,02831234.347PLANTA 3
31,10,0183814.4150,0241044.415PLANTA 2
36,70,0207904.3470,02831234.347PLANTA 3
31,10,0183814.4150,0241044.415PLANTA 2560 mbar
500 mbar500 mbar
Informe mediciones Cabezo BeazaInforme mediciones Cabezo Beaza
Resultados EDAR CIEZA -informe elaborado por el cliente-
Resultados EDAR CIEZA -informe elaborado por el cliente
Resultados EDAR CIEZA -informe elaborado por el cliente
Otras ventajas contrastadas por el cliente:
• Sin vibraciones.• Un solo elemento móvil.• Variador incorporado.• Mantenimiento mínimo.• Nivel sonoro < 80db• Regulación muy flexible 35 al 100.g y• Equipo ligero y compacto.
Sterno WWTP –Sweeden
Ahorro en control de aire
Ahorro en difusión de aire
Ahorro en producción de aire
Conclusiones
Conclusiones
Gran ahorro energético:
• 30% respecto a trilobulares.• 10% frente a las turbos clásicas.
• + Ahorro por adaptación a necesidades reales.• + Ahorro por la flexibilidad en la regulación.
Periodos de amortización de 2 a 3 años (trilobulares)Periodos de amortización de 2 a 3 años (trilobulares)
Gastos de mantenimiento muy reducidos: un sólo elemento móvil y ib i í i M id útilvibraciones mínimas. Mayor vida útil.
Sencillez de instalación: llegar y funcionar.
Mayor información de la máquina y de la instalación gracias a su control
Gracias por su atenciónGracias por su atención